Категория: 2.9. Транспортные системы

О наглядном геометрическом представлении движения материальной точки в пространстве и времени на примере воздушного движения

Posted on by

УДК 351.814.33 ББК 39.57

DOI 10.51955/2312-1327_2021_1_6

Александр Петрович Плясовских

Аннотация. В работе изложен новый, оригинальный метод наглядного геометрического представления движения материальной точки (или воздушного судна) в пространстве и времени. Актуальность предлагаемого метода обусловлена недостатками традиционного метода представления движения в пространстве-времени, одной из координат которого является независимое от пространственных координат время. В таком пространстве-времени не определено понятие расстояния между двумя его точками, не определены понятия угла, треугольника, геометрических фигур, в нем невозможно использовать евклидову геометрию. Автор предлагает использование четырёхмерного евклидова пространства с четвертой осью z = bt, где b – постоянная скорости, t – время, для представления движения материальной точки (воздушного судна) в пространстве и времени. Движение материальной точки (воздушного судна), представленное с использованием предложенного автором пространства, является наглядным, линия движения имеет геометрический смысл линии евклидовой геометрии. Приведены примеры представления четырёхмерного движения воздушного судна по участку маршрута, понятие четырёхмерного коридора движения воздушного судна. Показана возможность использования предлагаемого метода для описания и исследования движения материальной точки (воздушного судна) в пространстве и времени. Метод открывает новое направление исследований движения материальных точек и других материальных объектов в пространстве и времени с использованием многомерной и, в частности, четырёхмерной геометрии. Значение предлагаемого в статье подхода состоит в том, что он открывает новые направления научных исследований в таких науках как физика (не релятивистская механика), навигация и управление воздушным движением, космическая механика, и во многих других науках, где исследуются процессы движения различных объектов в пространстве и времени. Автор планирует в дальнейшем продолжить публикацию полученных с использованием предложенного метода результатов, которые не вошли в данную работу из-за ограничений по объему статьи.

Ключевые слова: управление воздушным движением, 4D траектория, 4D пространство, материальная точка, многомерная геометрия, пространство-время.

Скачать 914,2 kB

Разработка методики управления информационным полем кабины экипажа гражданского самолета

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 39.56

Иванов А. С.

Неретин Е. С.

В работе предложена методика управления информационным полем кабины экипажа гражданского самолета, позволяющая снизить нагрузку на экипаж за счёт применения единого подхода к управлению всеми элементами индикации.

Ключевые слова: гражданский самолёт, кабина экипажа, эргономика, бортовое оборудование.

Скачать 628,0 kB

Методики расчета весовых коэффициентов при реализации алгоритмов оценки уровня натренированности курсантов летных училищ

Posted on by

УДК 656.7.071:658 ББК 74.570.22

Назаров П. С.

Устинов В. В.

В работе предложены методики и алгоритмы расчета весовых коэффициентов, используемых при оценивании уровня натренированности курсантов летных училищ с учетом количества выполняемых упражнений и качества их выполнения, а также весовых коэффициентов значимостей параметров полета, входящих в алгоритм оценки техники пилотирования, и значимостей элементов полета, входящих в заданное упражнение.

Ключевые слова: безопасность полетов, натренированность летного состава, весовые коэффициенты значимостей альтернатив.

Скачать 329,8 kB

Вихревое поле Земли и области его применения

Posted on by

УДК 551.50 ББК 39.15

Даниленко Н. В.

В статье рассмотрены вопросы циркуляции сред Земли в поле её вращения относительно Полярной оси NS. В основу исследования циркуляции сред Земли положен закон Био-Савара в его простейшей форме на базе бесконечно длинного вихря, нашедший широкое применение в аэродинамике профилей крыла, в газовой динамике и в гидродинамике. В процессе применения закона Био-Савара к материальным средам Земли, находящимся в поле её суточного вращения, установлена закономерность взаимосвязи циркуляции скорости Г исследуемой элементарной частицы с относительной высотой (глубиной) ±Н её расположения по отношению к осреднённой поверхности Земли и с географической широтой. Сущность этой закономерности представлена математическим выражением в физических параметрах нашей планеты. Полученная интенсивность циркуляции  скорости Г сред Земли переведена в безразмерные критериальные параметры. На их основе предложены вихревые характеристики сред Земли. Дана их классификация. Разработан пакет следствий вихревых характеристик, по сущности которых предложен рабочий процесс мало известных в природе вихревых явлений геофизики с точки зрения вихревой динамики свободно взвешенных сред планеты типа «Земля». Предложены следствия вихревых характеристик сред Земли и особенности рабочего процесса геофизических явлений на Солнце.

Ключевые слова: суточное вращение, циркуляция сред Земли, вихревые характеристики, следствия вихревых характеристик сред Земли.

Скачать 748,1 kB

Разработка алгоритма построения процесса обучения инспекторов по надзору за безопасностью полетов воздушного транспорта посредством моделирования конкретных задач и практических заданий

Posted on by

УДК 004.415.25 ББК 39.5

Большедворская Л. Г.

Целью работы является разработка алгоритма процесса обучения инспекторов по надзору за безопасностью полетов посредством моделирования конкретных задач и практических заданий. Сложностью решения задачи, направленной на достижение поставленной цели, является то, что в ходе разработки алгоритма обучения информация, с точки зрения целей, области и критериев оценки компетенций и информация, отражающая виды эксплуатационной деятельности, должны быть описаны с помощью соответствующих математических моделей, обладающих высокой степенью достоверности. Общим подходом к разработке алгоритма является наличие в нем следующих процедур:

  • установление стандартов подготовки, в том числе периодичности для каждого вида подготовки;
  • проведение первоначальной теоретической подготовки для выполнения конкретных задач;
  • закрепление теоретических знаний выполнением практических заданий;
  • проведение оценки результативности системы подготовки.

Ключевые слова: экспертные системы, инспекторы по надзору за безопасностью, моделирование задач.

*Публикация подготовлена в рамках поддержанного грантом Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) проекта № 19-08-00028 «Разработка концепции построения архитектуры и состава алгоритмов экспертной системы повышения эффективности подготовки инспекторов по надзору за безопасностью полетов воздушных судов гражданской авиации», выполняемого в Московском государственном техническом университете гражданской авиации (МГТУ ГА). Руководитель проекта – кандидат технических наук, профессор, зав. кафедрой экономики и управления на воздушном транспорте МГТУ ГА Корягин Н.Д.

Скачать 331,7 kB

Использование микроконтроллеров для модернизации аналоговых блоков систем авиационного оборудования

Posted on by

УДК 681.513 ББК 39.56

Мишин С. В.

В статье представлены материалы, подтверждающие возможность и поясняющие алгоритм частичной модернизации аналоговых блоков бортового комплекса оборудования на примере противообледенительной системы вертолета Ми-8. Предложенное решение позволяет снизить массу и стоимость, повысить надежность функционирования сложных технических систем.

Ключевые слова: модернизация, авиационное оборудование, цифровой блок управления, микроконтроллер.

Скачать 832,5 kB

Классификационный анализ аналитических и вероятностных методов прогнозирования состояния сложных систем

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 32.965.07

Брусникин П. М.

Дудкин С. О.

Неретин Е. С.

В работе рассматривается класс аналитических методов прогнозирования, класс вероятностных методов и методы искусственных нейронных сетей для решения задачи прогнозирования состояния сложных систем на борту ЛА, такие как: математическое моделирование, операторный метод, метод прогнозирования одномерных временных рядов, метод потенциальных функций, метод зон и метод обобщенной точки.

Ключевые слова: гражданский самолёт, интегрированная модульная авионика, бортовая система технического обслуживания, распределенная архитектура, бортовое радиоэлектронное оборудование, предиктивные модели.

Скачать 193,7 kB

Метод определения подхода отказобезопасности критического оборудования на этапе системного проектирования

Posted on by

УДК 519.718.4 ББК 39.56

Савельев А. С.

Неретин Е. С.

Дяченко С. А.

Берсуцкая О. Д.

Иванов А. С.

Обеспечение безопасности полетов является приоритетом для разработчиков гражданских воздушных судов. В связи с этим, параллельно процессу разработки протекает процесс оценки безопасности, как на уровне самолета, так и на уровне его отдельной системы. Настоящая работа посвящена анализу потенциальных проблем, которые могут возникнуть в ходе выполнения мероприятий, посвященных оценке безопасности систем на примере комплекса бортового оборудования и способов их решения. Данная работа является первой в цикле статей, посвященных разработке стратегии модельно-ориентированного подхода к оценке безопасности.

Ключевые слова: проектирование, гражданская авиация, бортовое оборудование, оценка безопасности, надежность, модельно-ориентированный подход.

* Исследование выполнено при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ) в рамках научного проекта № 20-31-90028\20 «Применение модельно-ориентированного подхода к оценке безопасности гражданских воздушных судов на примере комплекса бортового оборудования», выполняемого в МАИ. Руководитель проекта – к. т. н., доцент Е. С. Неретин

Скачать 204,2 kB

Разработка архитектуры системы поддержки принятия решения для решения задачи 4-D навигации

Posted on by

УДК 681.518.3 ББК 39.56

Будков А. С.

Неретин Е. С.

Работа посвящена анализу проблем при выполнении маршрутов четырёхмерной навигации в гражданской авиации, а также разработке архитектуры системы поддержки принятия решения для упрощения процессов выполнения процедур при производстве полётов в чрезвычайных ситуациях. Разработанная архитектура позволяет обеспечить экипаж необходимой информацией в условиях сложной метеорологической обстановки, а также конфликтных ситуациях с другими участниками воздушного движения.

Ключевые слова: гражданский самолёт, интегрированная модульная авионика, система самолётовождения, четырёхмерная навигация, система поддержки принятия решения.

Скачать 241,3 kB

Обоснование требований, предъявляемых к вновь создаваемым камерам сгорания с поперечной системой вихреобразования авиационных двигателей

Posted on by

УДК 621.45.022 ББК 39.55

Скоробогатов С. В.

Проектирование и производство авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) и их компонентов – это крайне масштабный, комплексный процесс. По мере развития отдельных отраслей науки, внедрения технических новшеств и получения от их использования обратной связи происходит планомерное усложнение конструкторско-производственной цепочки. Это усложнение, с одной стороны, обеспечивает возможность совершенствования изделия за счёт воплощения в его конструкции новых идей и подходов, с другой – повышает наукоёмкость данной отрасли и увеличивает стоимость конечного изделия. Необходимость в совершенствовании изделия, в свою очередь, диктуется системой обеспечения и поддержания лётной годности воздушных судов (ВС), стандарты которой также совершенствуются с течением времени.

Ключевые слова: камера сгорания, авиационный газотурбинный двигатель, эксплуатационные требования, метод обоснования требований, лётная годность воздушных судов.

Скачать 2,8 MB

« Older Entries Recent Entries »